人教版高中化学必修一第三章金属及其化合物金属的化学性质教学案

人教版高中化学必修一第三章金属及其化合物金属的化学性质教学案

§3－1 金属的化学性质(学时：二节课)

【三维目标】

【知识与技能】掌握金属单质的共性(物理性质)，掌握钠、铝与氧气的反应，了解其他金属与氧气的反应；掌握钠及其他较活泼金属与水的反应。

【过程与方法】通过观察实验现象、对化学性质的描述，达到对钠、铝二种常见金属性质的掌握。

【情感态度与价值观】能说常见金属在生产和生活中的应用。

【学习重点】钠的氧化和钠与水的反应。

【学习难点】相关反应式的书写。

【学习易错点】钠与水反应方程式及离子方程式的书写，铝与酸碱的反应。

第一学时

【基础知识】

一、金属的通性

1.物理性质

金属有许多共同的物理性质，像，有等。

2.化学性质金属可以与非金属、酸、盐发生反应，写出下列反应的化学方程式。

⑴Mg与O2反应：；

⑵Zn与盐酸反应：；

⑶Al与CuSO4溶液反应：；

⑷Cu与AgNO3溶液反应：；

3.画出Na、Mg、Al的原子结构示意图。

分析金属原子的结构特点：最外层电子数目，容易。金属的这一特点，使得单质往往表现出，因此遇到有氧化性的物质，如氯气、硫时，能发生氧化反应。

【练习1】下列描述的一定是金属元素的是( )

A.易失去电子的物质

B.能与酸反应的物质

C.原子的最外电子层只有1个电子的元素

D.原子核内有11个质子的元素

二、金属和非金属的反应：

1.钠与氧气的反应

实验现象：取一块金属钠，用滤纸吸干表面的煤油，切去一端的外皮，可以看到钠具有色金属光泽，在空气中很快。把一小块金属钠放在坩埚里，加热，钠先熔化为银白色的小球，火焰呈现，最后生成色固体。

实验结论：⑴钠的物理性质是：钠是具有色光泽的金属，硬度，可以用小刀切割，熔点。

⑵保存方法：钠保存在或中，以隔绝空气。因为常温下钠在空气中就

会发生变化，说明钠比铁、铝、镁等活泼的多。

⑶钠与氧气反应，条件不同，产物不同，写出反应的化学方程式。

常温下，钠与氧气反应生成色的固体氧化钠。方程式：；加热时，与氧气反应生成色固体过氧化钠。方程式：。

2.铝与氧气的反应

活泼金属在空气中易与氧气反应，表面生成一层，有的氧化膜，不能保护，如铁表面的铁锈；有的氧化膜，可以保护内层金属不被继续氧化，例如铝表面的氧化层能够保护铝，构成薄膜的的熔点比铝的熔点，包在铝的外面，所以熔化了的液态铝不会滴落下来。

三、金属与酸或水的反应

1.金属与酸的反应：酸和金属活动性顺序表中的金属反应生成，如Zn

和稀硫酸反应的化学方程式为：。

2.金属与水的反应

⑴钠与水的反应

2.将金属钠投入到CuSO4溶液里，会发生什么现象？能否置换出铜？写出反应的化学方程式。

⑵铁与水蒸气的反应

【例1】下列有关金属元素特征的叙述正确的是( )

A.金属元素的原子只有还原性，离子只有氧化性

B.金属元素在化合物中一定显正价

C.金属元素在不同化合物中的化合价均不同

D.金属元素的单质在常温下均为固体【解析】A 不正确，对于有可变化合价的金属，当其呈现低价态金属阳离子时，既有还原性又有氧化性。B 正确，因为金属原子只有还原性，在化合物中只显正价；C 不正确，如果金属元素没有变价，在不同的化合物中化合价相同。如铝在AlCl3、NaAlO2、Al(OH)3…中均为+3价，若有变价的金属则在不同的化合物甚至在同一物质中化合价不同，如FeCl3、FeCl2中Fe分别为+3价和+2价，而在Fe3O4中就同时有+3价和+2价。D 不正确，大多数金属在常温下为固体，个别金属如汞则为液态。正确答案是B选项。

【例2】在烧杯中加水和苯(密度：0.88g/cm-3)各50mL。将一小粒金属钠(密度：0.97g/cm-3)投入到烧杯中。观察到的现象可能是( )

A.钠在水层中反应并四处游动。

B.钠停留在苯层中不发生反应。

C.钠在苯的液面上反应并四处游动。

D.钠在苯与水的界面处反应并可能作上、下跳动。【解析】⑴苯与水互不相溶，且苯在上层，水在下层；⑵钠的密度介于水与苯之间，且钠只与水反应放出H2；⑶由于钠与水反应放出的H2使钠在苯与水的界面上处反应并可能上、下跳动。答案：D

【知能检测】

1.通过你的观察和推理，判断下列实验室中对于少量Na的保存方法正确的是( )

A．保存在水中B．密封，保存在广口瓶中

C．用铝箔包裹，密封在广口瓶中D．密封，保存在煤油中

2.从生活常识角度考虑，试推断钠元素在自然界中存在的主要形式是( )

A．Na B．NaCl C．NaOH D．Na2O

3.下列物质中，有一种物质的颜色与其它三种物质的颜色不同，这种物质是( ) A．NaOH B．Na2O C．Na2O2D．Na2CO3

4.铝在空气中能够稳定存在的原因是( )

A．铝的活泼性差B．铝的还原性差C．铝与氧气不反应D．铝表面有氧化膜

5.下列关于金属铝的叙述中，说法不正确的是( )

A.Al是地壳中含量最多的元素

B.Al是比较活泼的金属，在化学反应中容易失去电子，表现还原性

C.铝箔在空气中受热可以熔化，且发生剧烈燃烧

D.铝箔在空气中受热可以熔化，由于氧化膜的存在，熔化的铝并不滴落

6.钠在水中浮在水面上，在煤油中沉在油层下，煤油的密度是0.8 g·cm－3，推测钠的密度(单位g·cm－3)是( )

A.大于1.0

B.小于0.8

C.介于0.8～1.0之间

D.不能确定

7.取一小块金属钠用滤纸吸干表面的煤油，放在燃烧匙中加热，下列实验现象，描述正确的是( )

①钠先熔化②在空气中燃烧，有黄色火星四射③燃烧后得到白色固体④燃烧时火焰为黄色⑤燃烧后生成淡黄色固体⑥不能燃烧

A.①②

B.①②③

C.①④⑤

D.④⑤

8.地壳中含量最多的金属元素和非金属元素组成的化合物的化学式是( )